不同利用方式對彰武北部沙地土壤理化性質的影響

楊樹軍

（1.遼寧省沙地治理與利用研究所，遼寧阜新 123000；2.遼寧章古臺科爾沁沙地生態系統國家定位觀測研究站，遼寧阜新 123000）

1 試驗區概況

彰武北部沙地屬典型的半濕潤大陸性氣候區，主要氣候特點是四季分明，雨熱同季。春季盛行西南風，風力大，持續時間長。夏季雨量集中，占全年降雨量的70%左右。秋季雨水少，降溫快，多寒潮。冬季寒冷期長、少雪，盛行西北風。歷年平均氣溫7.2℃，極高氣溫38.3℃，極低氣溫-36.3℃，有效積溫1 644.8℃，≥0℃活動積溫3 229.5℃，無霜期143天。年均降水量 497.9 mm，平均風速3.8 m/s，極大風速30.0 m/s。土壤以風沙土為主，常見沙丘、沙垅相間分布。土粒間隙大，通透性好，保水、保肥性差，有機質含量低，易干旱。主要植被類型為沙生植被，代表性植物有胡枝子、小黃柳、差巴戈蒿、中華隱子草等。

2 研究方法

2017—2018年在彰武北部的章古臺鎮、馮家鎮、阿爾鄉、大冷鄉，分別農、林、牧三業用地，選取典型地段設置調查樣地（表1），每個樣地隨機選取3個樣點，挖取土壤剖面，按0～2O cm和20～40 cm土層采取土壤樣品，并以環刀法采取原狀土壤，測定土壤的水分物理指標。土壤化學指標分析：有機質采用重鉻酸鉀容量法，全氮采用凱氏消煮法，全磷采用酸溶-鉬銻抗比色法，全鉀采用氫氧化鈉熔融法，堿解氮采用堿解擴散法，速效磷采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法，速效鉀采用乙酸銨提取法。

表1 調查標準地概況

3 試驗結果分析

3.1 不同利用方式對土壤物理性質的影響

彰武北部沙地不同利用方式的土壤水分物理性質表明（表2）：0～20 cm土層容重范圍為1.27～1.59 g/cm3，最大持水量范圍為22.91%～30.87%、總孔隙度范圍為32.46%～43.86%、通氣度范圍為22.9%～40.93%；20～ 40 cm土壤層容重范圍為1.44～1.54 g/cm3，最大持水量范圍為20.53%～25.99%、總孔隙度范圍為33.4%～38.93%、通氣度范圍為22.13%～34.81%。圍封林地、圍封草地、保護農田與放牧林地、放牧草地、無保護農田比較，土壤容重明顯降低，最大持水量、總孔隙度、通氣度都明顯升高，0～20 cm土層較突出。說明超載過牧是影響林牧業用地土壤水分物理性質的主要原因。圍封措施有效阻止了牲畜對林地和草地植被的破壞，排除了牲畜的踐踏、采食的干擾，從而促進了土壤水分物理性質的恢復。風蝕、沙化是影響農業用地土壤水分物理性質的主要原因。農田防護林降低了林網內的風速，有效的防止了風蝕、沙化危害。

表2 不同利用方式坨子地的土壤水分物理性質

3.2 不同利用方式對彰武北部沙地土壤化學性質的影響

彰武北部沙地不同利用方式的土壤化學性質表明（表3）：0～20 cm土層有機質含量范圍為4.514～ 15.641 g/kg2；全氮含量范圍為0.303～0.816 g/kg2；堿解氮含量范圍為22.422～86.738 mg/kg2；全磷含量范圍為0.102～0.338 g/kg2；速效磷含量范圍為1.511～ 5.613 mg/kg2；全鉀含量范圍為14.347～20.28 g/kg2；速效鉀含量范圍為39.356～123.414 mg/kg2。20～40 cm土層有機質含量范圍為2.37～7.586 g/kg2；全氮含量范圍為 0.149～0.385 g/kg2；堿解氮含量范圍為15.157～64.813 mg/kg2；全磷含量范圍為0.121～0.212 g/kg2；速效磷含量范圍為1.325～4.349 mg/kg2；全鉀含量范圍為13.791～18.487 g/kg2；速效鉀含量范圍為26.565～44.898 mg/kg2。

表3 不同利用方式對坨子地土壤化學性質的影響

綜合各項指標可以看出，圍封林地、圍封草地、保護農田與放牧林地、放牧草地、無保護農田比較，土壤有機質和營養元素含量均有明顯的提高，說明圍封措施改善了林牧業用地植被的生存環境，在有效促進植被生長的同時，也增加了土壤中的根系含量和地表立枯，從而改善土壤的養分狀況，提高了土壤保肥能力。防護林保護下的農田土壤養分狀況較高，一方面是由于農田每年都有一定的肥料投入提高了營養元素含量，另一方面是由于防護林有效地防止了農田土壤的風蝕危害，避免了土壤養分流失。而無保護農田雖然每年也有一定的肥料投入，但由于長期的地表風蝕危害，土壤養分流失嚴重，因而土壤有機質和營養元素最低。

4 結論及討論

1）不同利用方式對彰武北部沙地土壤的理化性質有較大的影響。圍封林地、圍封草地、保護農田與放牧林地、放牧草地、無保護農田比較，土壤水分物理性質明顯改善，土壤有機質和營養元素含量明顯提高。無林網保護的農田土壤水分物理性質和土壤肥力較差。

2）圍封措施有效阻止了牲畜對林地和草地植被的破壞，排除了牲畜的踐踏、采食干擾，從而改善了林牧業用地植被的生存環境，在有效促進植被生長的同時，也增加了土壤中的根系含量和地表立枯，改善土壤的水分物理性質和養分狀況，提高了土壤保肥能力。

3）農田防護林可以有效地防止農田土壤的風蝕危害，避免了土壤養分流失。因此，建設農田防護林網是防止農地退化的有效措施，但必須注重對農地有機、無機肥料的投入，并要加強田間經營管理。